关于物理学家的小故事
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关于物理学家的小故事
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< br>个物理学家的故事小翔哥的空间
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个物理学家的故事发
布时
间
:2014-12-23 10:35|
日记本
:10
个物理学家的故事赫兹(
1857-
1894
),德国物理学家,生于汉堡。早
在少年时代就被光学和力学
实验所吸引。十九岁入德累斯顿工学院学工程,由于对自然科
学的
爱好,次年转入柏林大学,在物理学教授亥姆霍兹指导下学习。
1885
年任卡尔鲁厄大学物理学教授。
1889
年,接替克劳修斯担任波
恩大学物理学教授,直到逝世。
赫兹对人类最伟大的贡献是用实验证实了电磁波的存在。
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赫兹在柏林大学随赫尔姆霍兹学物理时,受赫尔姆霍兹之鼓励研究
麦
克斯韦电磁理论,当时德国物理界深信韦伯的电力与磁力可瞬时
传送的理论。因此赫兹就
决定以实验来证实韦伯与麦克斯韦理论谁
的正确。依照麦克斯韦理论,电扰动能辐射电磁
波。赫兹根据电容
器经由电火花隙会产生振荡原理,设计了一套电磁波发生器,赫兹
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将一感应线圈的两端接于产生器二铜棒上。当感应线圈的电流突然
中
断时,其感应高电压使电火花隙之间产生火花。瞬间后,电荷便
经由电火花隙在锌板间振
荡,频率高达数百万周。由麦克斯韦理论,
此火花应产生电磁波,于是赫兹设计了一简单
的检波器来探测此电
磁波。他将一小段导线弯成圆形,线的两端点间留有小电火花隙。<
/p>
因电磁波应在此小线圈上产生感应电压,而使电火花隙产生火花。
所以他坐在一暗室内,检波器距振荡器
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米远,结果他发现检
波器
的电火花隙间确有小火花产生。赫兹在暗室远端的墙壁上覆有可反
< br>射电波的锌板,入射波与反射波重迭应产生驻波,他也以检波器在
距振荡器不同距
离处侦测加以证实。赫兹先求出振荡器的频率,又
以检波器量得驻波的波长,二者乘积即
电磁波的传播速度。正如麦
克斯韦预测的一样。电磁波传播的速度等于光速。
1888
年,赫兹的
实验成功了,而麦克斯韦理论
也因此获得了无上的光彩。赫兹在实
验时曾指出,电磁波可以被反射、折射和如同可见光
、热波一样的
被偏振。由他的振荡器所发出的电磁波是平面偏振波,其电场平行
于振荡器的导线,而磁场垂直于电场,且两者均垂直传播方向。
1889
年在一次着名的演说中,赫兹明确的指出,光是一种电磁现象。
第一次以电磁波传递讯息是
1896
年意大利的马可尼开始的。
1901
年,马可尼又成功的将讯号送到大西洋彼岸的美国。<
/p>
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世纪无线电
通讯更有了异常惊人的发
展。赫兹实验不仅证实麦克斯韦的电磁理
论,更为无线电、电视和雷达的发展找到了途径
。
1887
年
11
月
5
日,赫兹在寄给亥姆霍兹一
篇题为《论在绝缘体中
电过程引起的感应现象》的论文中,总结了这个重要发现。接着,
赫兹还通过实验确认了电磁波是横波,具有与光类似的特性,如反
射、折射、衍射等,并且实验了两列电磁波的干涉,同时证实了在
直线传播时,电磁波
的传播速度与光速相同,从而全面验证了麦克
斯韦的电磁理论的正确性。并且进一步完善
了麦克斯韦方程组,使
它更加优美、对称,得出了麦克斯韦方程组的现代形式。此外,赫
兹又做了一系列实验。他研究了紫外光对火花放电的影响,发现了
光电效应,即在光的照射下物体会释放出电子的现象。这一发现,
后来成了爱因斯坦建
立光量子理论的基础。
1888
年<
/p>
1
月,赫兹将这些成果总结在《论动电效应的传播速度》一
文中。赫兹实验公布后,轰动了全世界的科学界。由法拉第开创,
麦克
斯韦总结的电磁理论,至此才取得决定性的胜利。
1888<
/p>
年,成了近代科学史上的一座里程碑。赫兹的发现具有划时代
的意
义,它不仅证实了麦克斯韦发现的真理,更重要的是开创了无
线电电子技术的新纪元。<
/p>
赫兹对人类文明作出了很大贡献,正当人们对他寄以更大期望时
,
他却于
1894
年元旦因血中毒逝世
,年仅
36
岁。为了纪念他的功绩,
人
们用他的名字来命名各种波动频率的单位,简称
“
赫
”
。
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个物理学家的故事牛顿
他年幼时,曾一面牵牛上山,一面看书,到家后才发觉手里只有一
根绳;
看书时定时煮鸡蛋结果将表和鸡蛋一齐煮在锅里;有一次,
他请朋友到家中吃饭,自己却
在实验室废寝忘食地工作,再三催促
仍不出来,当朋友把一只鸡吃完,留下一堆骨头在盘
中走了以后,
牛顿才想起这事,可他看到盘中的骨头后又恍然大悟地说:
“
我还以
为没有吃饭,原来我早已吃过了
”
。
牛顿不仅对于力学,
在其它方面也有很大贡献。在数学方面,他发
现了二项式定理,创立了微积分学;在光学
方面,进行了太阳光的
色散实验,证明了白光是由单色光复合而成的研究了颜色的理论,
还发明了反射望远镜。
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个物理学家的故事阿尔伯特
.
爱因斯坦
albert
einsteni(1879--
1955)
发展独立思考和独立判断的一般能力,应当始终放在首位,而不应
当把获得专业
知识放在首位。如果一个人掌握了他的学科的基础理
论,并且学会了独立地思考和工作,
他必定会找到他自己的道路,
而且比起那种主要以获得细节知识为其培训内容的人来,他
一定会
更好地适应进步和变化。
---
爱因斯坦
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世纪最伟大的科学家,
相对论的创立者,量子力学的奠基人。他
1905
年提出的相对
论,使人们对物理学和世界的看法发生了天翻地
覆的变化,对人类的思想产生了深刻的影
响,使我们对物质世界的
认识建立在崭新的时空观上。
爱因斯坦生于德国,是一个安静而孤僻的孩子,喜爱阅读和听音乐,
做
事认真而目的明确。他虽然文静,但并不顺从被动,甚至向家庭
教师扔过椅子。后来,他
学会了控制自己的脾气,但仍然非常固执。
爱因斯坦洞悉力敏锐
16
岁发现了牛顿力学的缺陷,拨开当时
“
物理
学天空上的两朵乌云
”
之一。
爱因斯坦推翻了人们认为空间和时间都是绝对的常识,于
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1905
年提
出了狭义相对论,提出了光量
子假说,正确解释了布朗运动,推导
出了著名的公式
e=mc
2
。他的第二个科学成就的高峰是在
1915
< br>年
到
1917
年,建立了广义相
对论,修正了牛顿的引力理论,预言了使
世界为之轰动的光线引力弯曲现象,提出了激光
的原理,开创了宇
宙学的研究。统一场理论和相对论和量子力学的统一问题,是报一
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生未竞的事业,也是目前科学研究的前沿课题。
< br>1933
年,爱因斯坦为躲避法西斯的迫害移居美国直到去世。他一生
都热心于社会正义和人类和平事业。他说:
“
人只
有献身于社会,才
能找到那实际上是短暂而有风险的生命意义。
”
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个物理学家的故事关于阿基米
德,流传着这样一段有趣的故事。
相传叙拉古赫农王让工匠替他做了一顶纯金的王冠,做
好后,国王
疑心工匠在金冠中掺了假,但这顶金冠确与当初交给金匠的纯金一
样重,到底工匠有没有捣鬼呢?既想检验真假,又不能破坏王冠,
这个问题
不仅难倒了国王,也使诸大臣们面面相觑。
后来,国王请阿基
米德来检验。最初,阿基米德也是冥思苦想而不
得要领。一天,他去澡堂洗澡,当他坐进
澡盆里时,看到水往外溢,
同时感到身体被轻轻拖起。他突然悟到可以用测定固体在水中
排水
量的办法,来确定金冠的比重。他兴奋地跳出澡盆,连衣服都顾不
< br>得跑了出去,大声喊着
“
尤里卡!尤里卡!
”
。
(fureka
,意思
是
“
我知
道了
”)
。
他经过了进一步的实验以后来
到王宫,他把王冠和同等重量的纯金
放在盛满水的两个盆里,比较两盆溢出来的水,发现
放王冠的盆里
溢出来的水比另一盆多。这就说明王冠的体积比相同重量的纯金的
体积大,所以证明了王冠里掺进了其他金属。
他是物理学家、数学家,静力学和流体静力学的奠基人。
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个物理学家的故事在钱学森提出回过后
,
美国人大为生气
,
并对他严
加看守
,
甚至施加刑罚
.
美国人曾经给钱学森一个莫须有的罪名
,
使他一人前往荒无人烟的小
岛
,
用各种各样的刑罚折磨他
,
据说半年就
少了
50
斤
.
可是钱学森回国
的决心从未动摇
,
美国
人放出话
,
只要钱学森愿意留在美国
,
不回中国
,
就马上给予他最优良的设施
,
比原来更好
,
更美的生活
,
给他更大的荣誉
.
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钱学森没有放弃
.
依然意决回国
.
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个物理学家的故
事麦克斯韦从小就有很强的求知欲和想象力,爱
思考,好提问。据说还在他两岁多的时<
/p>
候,有一次爸爸领他上街,看见一辆马车停在路旁,他就问:<
/p>
“
爸爸,
那马车为什么不走
呢?
”
父亲说:
“
它在休息。
”
麦克斯
韦又问:
“
它为什么要休息呢?
”
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父亲随口说了一
句:
“
大概是累了吧?
”“
不,
”
麦克斯韦认真地说,
“
它是肚子疼!
”
还有一次,姨妈
给麦克斯韦带来一篮苹果,他一个劲地问:
“
< br>这苹果为什么是红的?
”
姨不知道怎么回答
,就叫他去玩吹肥皂泡。谁知他吹肥皂泡的时候,看到肥皂泡上五
彩缤纷的颜色,提的问
题反而更多了。上中学
的时候,他还提过象
“
死甲虫为什么不导电
”
,
“
活猫和活狗摩擦
会生电吗
”
等问题。父
亲很早就教麦克斯韦学几何和代数。上中学以
后,课本上的数学知
识麦克斯韦差不多都会了,因此父亲经常给他开
“
小灶
”
,让他带一
些难
题到学校里去做
。每当同学们欢蹦乱跳地玩的时候,麦克斯韦
却进入了数学的乐园,
他常常一个人躲在教
< br>室的角落里,或者独自坐在树荫下,入迷地思考和演算着数学难题。
麦克斯韦主要从事电磁理论、分子物理学、统计物理学、光学、力
学、弹性
理论方面的研究。尤其是他建立的电磁场理论,将电学、
磁学、光学统一起来,是
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世纪物理学发展的最光辉的成果,是科
学
史上最伟大的综合之一